Устройство электроснабжения транспорта постоянным током

 

Изобретение относится к электроснабжению транспорта и может быть использовано на железнодорожном, городском или промышленном транспорте, где применяется электрическое рекуперативное торможение . Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит выпрямитель 1 и инвертор 2. Катодный вывод выпрямителя 1 и анодный вывод инвертора 2 соединены через фидерные выключатели 4,5, 6 с участками контактной сети 7, 8 и 9. Анодный вывод выпрямителя через основной реактор 10 соединен с рельсами 11. Катодный вывод инвертора 2 соединен с рельсами 11 через последовательно соединенные выключатель 12 и реактор инвертора 13 и через последовательно соединенные тиристор 14 и дополнительный реактор 15. Основной и дополнительный реакторы магнитно связаны между собой и включены встречно. Инвертор выполняет две функции: в рабочем режиме осуществляет инвертирование при рекуперации, в аварийном режиме осуществляют снижение тока через фидерные выключатели. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. Ы 1676861 А1

ni)s В 60 М 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ®еа

ПРИ ГКНТ СССР!

:ЧМ Щ@. щ, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ """ "

К ДВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4732223/11 (22) 25.08.89 (46) 15.09.91. Бюл. М 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) В. В. Руденский и T. П. Добровольскис (53) 621.332(088.8) (56) Прохорский А. А. Тяговые и трансформаторные подстанции. М.: Транспорт, 1983, с.

358, рис. 222. (54) УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

ТРАНСПОРТА ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ (57) Изобретение относится к электроснабжению транспорта и может быть использовано на железнодорожном, городском или промышленном транспорте, где применяется электрическое рекуперативное торможение. Цель изобретения — повышение надежности. Устройство содержит выпрямитель 1 и инвертор 2. Катодный вывод выпрямителя 1 и анодный вывод инвертора 2 соединены через фидерные выключатели 4, 5, 6 с участками контактной сети 7, 8 и 9. Анодный вывод выпрямителя через основной реактор 10 соединен с рельсами 11. Катодный вывод инвертора 2 соединен с рельсами 11 через последовательно соединенные выключатель 12 и реактор инвертора 13 и через последовательно соединенные тиристор 14 и дополнительный реактор 15.

Основной и дополнительный реакторы магнитно связаны между собой и включены встречно. Инвертор выполняет две функции: в рабочем режиме осуществляет инвертирование при рекуперации, в аварийном режиме осуществляют снижение тока через фидерные выключатели. 1 ил.

Изобретение от носится к электроснабжению транспорта и может быть использовано на железнодорожном, городском или промышленном транспорте, где применяется электрическое рекуперативное тормо>кение.

Цель изобретения — повышение надежности, На чертеже приведена схема устройств&.

Устройство содержит выпрямитель 1 и инвертор 2, подключенный со стороны переменного тока к трансформатору 3. Один (Катодный) вывод выпрямителя 1 и другой (нодный) вывод инвертора 2 соединены через фидерные выключатели 4-6 с участками контактной сети 7 — 9. Анодный вывод выпряМителя через основной реактор 10соединен с рельсами 11. Катодный вывод инвертора 2 соединен с рельсами 11 по двум цепям. Первая цепь содержит последовательно соеди«1енные выключатель 12 и реактор конвертора 13. Вторая цепь содержит последовательно включенные тиристор 14 и дополнительный реактор 15. Основной и дополнительный реакторы магнитно связаны между собой и включены встречно, Анод хиристора 14 соединен с катодным выводом инвертора 2.

Устройство работает следующим образом.

В нормальных режимах тиристор 14 включен, Если имеется нагрузка (например, Электровоз в режиме тяги)ток от выпрямитеЛя 1 через один из фидерных выключателей (например 6), один из участков контактной

Сети (например 9) поступает на нагрузку и возвращается через рельсы 11, основной реактор 10 к выпрямителю 1. Если имеется источник избыточной энергии рекуперации (например, электровоз в режиме рекуперативного торможения).ток от него через один из участков контактной сети (например 7), один из фидерных выключателей (например

4) поступает на инвертор и возвращается через выкл:очатель 12, реактор инвертора

13, рельсы 11 к источнику избыточной энергии рекуперации.

В случае перегрузки или короткого замыкания на одном из участков контактной сети (например 9) срабатывает датчик аварийного тока па соответствующем фидерном выключателе (например 6), приводит в действие этот выключатель, включает тиристор 14 и запускает систему управления инвертора 2, которая в этом случае обеспечивает работу последнего в выпрямительном режиме. За время срабатывания фидерного выключателя 6 ток в аварийной цепи образуется двумя источниками — выпрямителем 1 и инвертором 2, работающем

55 как выпрямитель. Составляющая тока выпрямителя 1 протекает по цепи из элементов 1, 6, 9, место короткого замыкания (или нагрузка), 11. 10. 1. Составляющая тока от инвертора 2, работающего как выпрямитель, протекает по цепи из элементов 2, 14, 15 (и параллел ьно 12, 13), 11, место короткого замыкания 9, 6, 2 встречно направлению аварийного тока. Кроме того, из-за магнитной связи дополнительного реактора 15 с основным реактором 10 нарастание тока в дополнительном реакторе 15 вызывает уменьшение тока в основном реакторе 10. В результате ток через аварийную цепь уменьшается и к моменту расхождения контактов фидерного выключателя 6 этот ток оказывается меньшим, чем в момент срабатывания датчика аварийного тока. Тем самым значительно облегчается гашение аварийного тока фидерным выключателем. После того, как ток через фидерный выключатель прекращается, датчик отключенного состояния этого выключателя выдает сигнал на изменение режима работы инвертора 2, Система управления изменяет фазу включения тиристоров таким образом, что инвертор 2 начинает работать в нормальном режиме и инвертирует ток, передавая энергию, запасенную в реакторах 13, 10 и 15 в систему внешнего электроснабжения через трансформатор 3. Ток в цепи из элементов 1, 2, 14, 15 (и параллельно 12, 13) уменьшается, поскольку противо-ЭДС инвертора 2 выше напряжения выпрямителя 1 и после достижения тока через инвертор 2 нуля, тиристоры последнего выключаются, и устройство продолжает работать в нормальном режиме при выключенном фидерном выключателе 6.

Формула изобретения

Устройство электроснабжения транспорта постоянным током, содержащее неуправляемый выпрямитель, присоединенный одним выводом через фидерные выключатели к участкам контактной сети, а другим выводом — через основной реактор к рельсам, и инвертор, присоединенный одним выводом к выводу противоположной полярности неуправляемого выпрямителя, а другим выводом — через выключатель и реактор инвертора к рельсам, отл ич а ю ще е ся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено тиристором и дополнительным реактором, магнитно связанным с основным реактором и соединенным одним выводом с рельсами, а вторым — через тиристор с общей точкой выключателя и инвертора, причем инвертор и тиристор подключены друг кдругу выводами противоположной полярности. а основной и дополнительный реакторы включены. встречно.